Question

3．某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了一組實(shí)驗來探究Cl、Br、I元素的原子得電子能力強(qiáng)弱規(guī)律．下圖中A、B、C是三個可供選擇制取氯氣的裝置，D的玻璃管中①②③④依次放置蘸有NaBr溶液、淀粉碘化鉀溶液、NaOH濃溶液和品紅溶液的棉球，完成下列問題：

（1）寫出裝置B中指定儀器b的名稱：圓底燒瓶
（2）該小組查閱資料顯示實(shí)驗室制取氯氣還可采用下列原理：
2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
根據(jù)該原理需要選擇A、B、C裝置中的A裝置制取氯氣．
（3）反應(yīng)裝置的導(dǎo)氣管與D裝置的X導(dǎo)管（選X或Y），寫出D裝置中
①處棉球的離子反應(yīng)方程式：C1₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂；
②處棉球的現(xiàn)象：棉球變藍(lán)；
③處棉球的離子反應(yīng)方程式：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）D裝置中④的作用：觀察氯氣是否被吸收完全．
（5）某同學(xué)根據(jù)①②兩處棉球顏色的變化得出結(jié)論：Cl、Br、I原子得電子能力依次減弱，你認(rèn)為上述實(shí)驗現(xiàn)象能證明上述結(jié)論嗎？說明理由．不能，由于不能保證氯氣和溴化鈉完全反應(yīng)，則生成的溴單質(zhì)中含有過量的氯氣，則不能證明Br和I得電子能力相對強(qiáng)弱．

Answer 1

分析 實(shí)驗室制備氯氣可用二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)，也可用高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制備，反應(yīng)較為劇烈，無需加熱即可進(jìn)行，氯氣具有強(qiáng)氧化性，能與NaBr溶液、碘化鉀溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成單質(zhì)Br₂、I₂，氯氣在堿性溶液中自身發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，氯氣與水反應(yīng)生成HClO，具有漂白性，能使品紅褪色，以此解答該題．
（1）依據(jù)裝置圖中儀器形狀和應(yīng)用寫出儀器名稱；
（2）2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O反應(yīng)是固體和液體不加熱制備氣體，據(jù)此選擇發(fā)生裝置；
（3）D的玻璃管中①②③④依次放置蘸有NaBr溶液、淀粉碘化鉀溶液、NaOH濃溶液和品紅溶液的棉球，
①氯氣與NaBr溶液反應(yīng)生成Br₂；
②與碘化鉀溶液反應(yīng)生成I₂；
③氯氣在堿性溶液中自身發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（4）氯氣與水反應(yīng)生成HClO，具有漂白性，能使品紅褪色；
（5）由于不能保證氯氣和溴化鈉完全反應(yīng)，則生成的溴單質(zhì)中含有過量的氯氣．

解答 解：（1）b為圓底燒瓶，故答案為：圓底燒瓶；
（2）高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)較為劇烈，無需加熱即可進(jìn)行，是固體和液體不加熱制備氣體裝置，選擇A，故答案為：A；
（3）檢驗氯氣的性質(zhì)時，不能先通過NaOH溶液，否則會消耗氯氣，且起不到尾氣吸收的作用，應(yīng)從X端進(jìn)氣，
①氯氣與NaBr溶液反應(yīng)生成Br₂，反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂，故答案為：C1₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂；
②與碘化鉀溶液反應(yīng)生成I₂，反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，棉球變藍(lán)，故答案為：棉球變藍(lán)；
③氯氣在堿性溶液中自身發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）氯氣與水反應(yīng)生成HClO，具有漂白性，能使品紅褪色，把品紅放在最后可觀察氯氣是否被吸收完全，
故答案為：觀察氯氣是否被吸收完全；
（5）由于不能保證氯氣和溴化鈉完全反應(yīng)，則生成的溴單質(zhì)中含有過量的氯氣，則不能證明Br和I得電子能力相對強(qiáng)弱，
故答案為：不能，由于不能保證氯氣和溴化鈉完全反應(yīng)，則生成的溴單質(zhì)中含有過量的氯氣，則不能證明Br和I得電子能力相對強(qiáng)弱．

點(diǎn)評 本題考查氯氣制備、性質(zhì)實(shí)驗的設(shè)計、物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)現(xiàn)象的判斷，題目難度中等，注意有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)以及實(shí)驗方案的合理性和實(shí)用性．